北京冬季不同污染情况下PM_(2.5)传输特征模拟研究

近年来北京空气质量持续得到改善,但仍未达国家二级标准,且在减排效果良好情况下,2019年冬季仍有严重的细颗粒物污染发生,所以还需对现阶段北京PM_(2.5)来源进行有针对性的研究。因不同污染阶段,污染物来源和构成均会发生变化,所以本研究利用耦合了源解析模块ISAM的空气质量模式RAMS-CMAQ对2019年12月北京PM_(2.5)来源进行解析,并从非污染、轻度污染和中重度污染3种情况分析PM_(2.5)和其组分及相应前体物的区域传输特征。结果表明,现阶段北京冬季PM_(2.5)以外来输送为主,其比例可由非污染天的69.7%增至中重度污染天的75.7%,主要来自河北和内蒙古自治区。非污染天以偏西风长距离输送为主,当同时有持续的偏南方向气团输入时,北京将出现污染并持续加重。二次无机气溶胶在北京冬季PM_(2.5)中的占比较大,其比例随污染加重而增加,中重度污染天比非污染天高6.7%。其中硫酸盐贡献随污染加重而降低,硝酸盐贡献却持续增加,是污染加重的主导组分。除硝酸盐外,硫酸盐、铵盐、有机碳、一次尘和黒碳均以外来输送为主,相应比例也随污染加重而增加,中重度污染天比非污染天分别高出3.8%,15.7%,9.8%,6.9%和7.4%。此外,作为前体物的SO_(2)、NH_(3)和NO_(2)也以外来输送为主,其中SO_(2)和NH_(3)的外来输送比例随污染加重而增加,中重度污染天比非污染天分别高出5.4%和6.2%,但外来输送对NO_(2)的贡献并没有类似变化。